Справочник свойств строительных материалов. Коэффициент паропроницаемости клинкерного кирпича


Паропроницаемость стены

Согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» ограждающая конструкция должна не только обеспечивать нормируемое сопротивление теплопередаче, но и не допускать накопления влаги в плоскости возможной конденсации конструкции.

Вода всегда присутствует в воздухе в виде водяного пара. В зависимости от температуры, воздух может вместить большее или меньшее количество этого водяного пара. Чем ниже температура, тем меньше влаги воздух может в себе вместить. Содержание влаги в помещении при температуре 20°С и относительной влажности 55% составляет 9,5 г/м3, а зимой на улице при температуре -35°С и относительной влажности 80% уже содержится влаги только 0,2 г/м3. Постоянное увеличение содержания влаги в воздухе помещения происходит за счет процессов жизнедеятельности проживающих. Так, семья из трёх человек в сутки выделяет более 5 л водяного пара. Большая часть этого пара удаляется системой вентиляции, но часть по причине разности парциального давления паров воды внутри помещения и на улице стремится выйти через стены. Влага попадает в строительную конструкцию и постепенно движется в сторону с меньшим абсолютным содержанием паров воды в воздухе, т.е. в зимний период влага движется из помещения на улицу, а летом – наоборот. Количество воды, проходящее через стену, определяется коэффициентом паропроницаемости строительного материала, толщиной стены, температурой и влажностью воздуха внутри помещения и снаружи. Например, зимой через кирпичную стену толщиной в 1,5 кирпича, за 1 час выводится более 450 мг влаги на 1 м2 площади стены.

Если стена однородна по своему составу, то, сколько пара вошло, – столько же и покинет стену. И ничто не препятствует ему. Если же стена представляет многослойную конструкцию, то водяной пар по мере движения из помещения на улицу на границе двух слоев может остановиться об паронепроницаемый материал. В этой точке пар начнет конденсироваться и выпадать в форме жидкости, что приводит к переувлажнению конструкции, образованию на стенах плесени, грибка, отслаиванию штукатурки, ухудшению теплоизоляционных характеристик, разрушению материалов.

Существует способ не допустить влагу в глубину стены и, тем самым, уберечь материалы от нежелательного увлажнения – это расположить паронепроницаемый слой с внутренней стороны стены.

Пароизоляционный слой не допускает влагу внутрь стены

Такой вариант внутренней пароизоляции вполне допустим при условии качественного выполнения работ по его монтажу. Внутренняя пароизоляция позволяет использовать различные материалы в конструкции слоёв стены, не опасаясь их разрушения под действием диффузионной влаги в стене, правда при условии, что пароизоляционный слой выполнен качественно. При внутренней пароизоляции происходит прекращение вывода части водного пара из помещения за счет диффузии через стену, однако при недостаточной вентиляции это обязательно приведет к конденсации влаги на пароизоляционном слое. Конденсат будет выпадает со стороны помещения вследствие повышенной влажности в помещении, впитывается в отделку и при всегда положительной температуре помещения получается круглогодичный рассадник грибов и плесени. При дополнительной вентиляции и из-за внутренних сквозняков для компенсации температуры комфорта избыточный расход энергии на отопление. Поэтому, данный способ применим только с условием качественно выполненной пароизоляции и подразумевает хорошую вентиляцию и дополнительное отопление.

Рассмотрим вариант конструкции многослойной стены без использования пароизоляционного слоя изнутри помещения. Например, если паропроницаемую кирпичную стену толщиной в 1,5 кирпича утеплить теплоизоляционным материалом в соответствие с требованием СНиП, то зимой к плоскости конденсации, расположенной на границе между кирпичной стеной и теплоизоляционным материалом, каждый час будет поступать до 50 мг влаги на 1 м2 площади стены. В случае применения паропроницаемого теплоизоляционного материала, эта влага продолжит движение и беспрепятственно выйдет на улицу, т.е. стена будет «дышать». Если же теплоизоляционный материал будет паронепроницаемым, то влага «упрется» в него и начнет накапливаться на границе между стеной и теплоизоляцией. Это приведет к сильному увлажнению материалов стены, снижению теплоизоляционных характеристик, постепенному разрушению конструкции.

Диффузия паров жидкости через несущую стену и паропроницаемый теплоизоляционный материал на улицу

Пары воды, пройдя через паропроницаемую несущую стену, упираются в паронепроницаемый слой теплоизоляционного материала

Но возможен и промежуточный вариант, когда паропроницаемость слоев уменьшается по мере удаления от внутренней поверхности.

Низкая паропроницаемость теплоизоляционного слоя замедляет отвод влаги из стены

В этом случае, влага, проходя через хорошо паропроницаемый слой, упирается в слой с низкой паропроницаемостью и влага начинает скапливаться на границе слоёв. Именно по пути создания наименьшего сопротивления движению водяных паров из помещения наружу должны выбираться материалы в многослойной конструкции стены. Согласно пособию 2.04.01-96 к СНБ 2.01.01-93 «Теплотехнический расчет ограждающих конструкций» материалы с более высокими коэффициентами теплопроводности и теплоусвоения и более низким коэффициентом паропроницаемости целесообразно располагать в конструкции со стороны помещения, а материалы с более низкими коэффициентами теплопроводности и теплоусвоения и более высоким коэффициентом паропроницаемости – с наружной стороны.

Следует отметить, что в случае диффузии влаги через стену, возможны такие условия, при которых влага, на пути из помещения на улицу может конденсироваться в толщине стены (обычно на границе с теплоизоляционным материалом). В большинстве случаев, такая конденсация происходит только в особенно сильные морозы, и при потеплении влага из точки конденсации выводится наружу. Необходимо только использовать такие теплоизоляционные материалы, которые не разрушаются под действием влаги.

Таким образом, наиболее простой и надежный вариант многослойной стены включает использование паропроницаемых материалов, с расположением слоёв конструкции с возрастающей паропроницаемостью от внутренней поверхности к наружной. Необходимо только использовать такие материалы, которые не разрушаются под воздействием внешних факторов. Главное требование к теплоизоляционным материалам, расположенным в многослойных конструкциях, является их долговечность, так как в данном случае ремонтно-восстановительные работы невозможны. Такие материалы не должны разрушаться и терять свои характеристики при повышенных температурах, иметь высокую влагостойкость, устойчивость к деформации.

Пеностекло, в отличие от других теплоизоляционных материалов, является уникальным теплоизоляционным материалом по комплексу свойств. При высоких теплоизоляционных свойствах, пеностекло не горит, устойчиво к нагреванию и агрессивным химическим средам, влагостойко, долговечно, морозоустойчиво, экологически безопасно. Коэффициент паропроницаемости засыпки из пеностекольного гравия превосходит коэффициенты паропроницаемости конструкционных материалов и составляет не менее 0.2 мг/(м•ч•Па), что позволяет утверждать, что теплоизоляционный слой из пеностекольного гравия не будет являться барьером на пути влаги из помещения на улицу.

www.penosytal.com

Объемный вес. Коэффициент паропроиицаемости и воздухопроницаемости

Коэффициент паропроницаемости и воздухопроницаемости основных строительных материалов, а также объемный вес см. таблицу 8

Таблица 8. Коэффициент паропроницаемости и воздухопроницаемости основных строительных материалов

Материалы

Объемный

вес в кг/м3

Коэффициент

паропроницаемости

в г/м.ч х мм рт.ст.

х102

Коэффициент

воздухопроницаемости

в кг/м.ч мм вод.ст.х 103

Артикский туф

1200

1,2

5,9

Асболитзол

400

5,2

5,0

Бетон на гравии

2200

0,6

0,043

Бетон на кирпичном щебне

1800

0,9

Битумио-опилочные плиты

300-400

3,3-2,7

-

Войлок шерстяной

150

4,5

Гипсовые плиты

1100

1,4

Сосна (поперек волокон

550

0,8

0,275

Дуб (поперек волокон)

800

0,75

Древесные опилки

250

3,5

Древесно-волокнистые плиты (оргалит)

240

3,20

-

Железобетон

2400

0,4

0,60

Известняки

2000

0,8

0,58

Камышит

400

6,0

51,0

Кирпич глиняный

1800

1,14

0,49

Кирпич силикатный

1900

1,14

0,47

Кирпич трепельный

1100

2,50

2,00

Лигналит термоизоляционный

(фибролит на портландском цементе)

 

400

 

1,40

 

 

Лигналит конструктивный

800

1,40

Мипора

20-15

4,9-7,5

156,0

Пеногипс

500

5,0

28,0

Песчаники и кварциты

2350

0,50

Пенобетон

800

1,00

0,516

Растворы: тяжелые цементио-песчаные: 1:3

1900

1,20

0,062

Растворы: тяжелые цементио-песчаные: 1:6

1800

1,16

3,2

Растворы: тяжелые цементио-песчаные:сложные 1:1:9

1780

1,30

Растворы: тяжелые цементио-песчаные:известковые I : 2,5

1600

1,60

Торфоплиты

250

2.56

55,0

Фанера

600

0,30

0,015

Фибролит (магнезиальный

400

1,40

-

Шевелин

150

0,90

60-100

Штукатурка известковая

1600

1,60

Шлак котельный

700

2,90

380,0

Шлаковая вата

300

5,10

434,0

Шлакобетон

1500

1,2

84,0

www.stroimt.ru

пожалуйста,дайте ссылку на страницу,где указаны показатели паропроницаемости клинкерной плитки.

Валерия

Ответ

Здравствуйте, Валерия.Клинкерная плитка относится к материалам европейского производства и пока в России не существует нормативного документа (ГОСТа) по стеновым материалам, который бы описывал её методы производства, параметры контроля и качества, характеристики и т.д. В свою очередь европейские производители не стремятся проводить испытания клинкерной плитки в рамках существующих российских нормативов, а понятие паропроницаемости и её численное выражение у нас и у них координально отличаются. Поэтому у нас, как и у всех остальных участников рынка, нет "российских" данных по паропроницаемости клинкерной плитки.Предполагаю, что Ваш вопрос связан с пониманием возможности использования клинкерной плитки на фасаде по определенному основанию, и что бы при этом плитка не выступала в роли паробарьера. В противном случае в несущей внешней стене будет накапливаться влага, увеличиваться теплопроводность каждого слоя и общие теплопатери, а в перспективе произойдет промерзание стены с последующим ремонтом внутренней отделки.Обратимся немного к истории вопроса паропроницаемости. Российская методика по определению диффузии и конденсации пара в ограждающих конструкциях обладает высокой точностью, но для понимания и последующих вычислений она предполагает профессиональные знания в этом вопросе, другими словами она очень сложна. Европейская методика обладает меньшей, но при этом достаточной точностью для исключения неправильной конструкции стен или кровли, при этом она очень проста для понимания, а базовые расчеты доступны широкому кругу населения. Под базовым расчетом понимается определение сопротивления диффузии воздушного пара каждого слоя конструкции. Способность материала к паропроницанию определяется произведением коэффициента сопротивления диффузии пара µ на толщину слоя стенового материала, которое назовем М. Чем выше значение М, тем меньше паропроницаемость данного слоя.В случае многослойной стеновой конструкции значение M, при послойном движении изнутри дома наружу, должно уменьшаться. В случае увеличения значения M между соответствующими слоями должен быть сделан вентиляционный зазор, последствия отсутствия которого подробно описанны в статье "Зачем нужен вентиляционный зазор в трехслойных кладках".  В нижеследующей таблице приведенны значения µ для некоторым материалов, которые взяты из открытых справочных источников.   

Наименование материала

Плотность, кг/м3

Теплопроводность, Вт/м*К

Коэффициент сопротивления диффузии

Клинкерный кирпич полнотелый / клинкерная плитка

2000

1,05

100

Клинкерный кирпич пустотелый ( с вертикальными пустотами)

1800

0,79

70

Керамический кирпич полнотелый, пустотелый и пористый

600

0,35

5

700

0,38

6

800

0,41

7

1000

0,47

8

1200

0,52

9

Более подробно данная тема раскрыта в статье "Паропроницаемость стеновой конструкции".

Вернутсья к списку

www.rforce.ru

Паропроницаемость стен | POLYNOR | VLTOP.RU

Дышащий утеплитель ? Это нонсенс!

"Утеплитель должен быть дышащим!" Как часто Вы слышали такое безапелляционное утверждение со стороны продавца утеплителя, знающего свое дело? И действительно, что может быть важнее "дыхания" для человека? В один момент, все остальные достоинства утеплителя мгновенно отходят на задний план. В голове звучит тревожная музыка, холодный пот прошибает и как молотом по наковальне идет отбивка слов: "НЕ дышащий утеплитель! Что может быть хуже? Это же так жутко!!! Боже мой, и как я чуть его не купил..." Может быть попробуем вместе проникнуть в суть вопроса? Ведь надо же разобраться в этом, а то ведь вдруг и в самом деле выяснится "какая бяка этот не дышащий утеплитель".

Паропроницаемость стен.

В последние пять лет, как-то исподволь, но с нарастающим темпом, в отношении технологии применения строительных материалов и конкретно при обсуждении теплоизоляционных конструкций начал активно акцентироваться вопрос паропроницаемости стен с приданием нарочитой значимости данного фактора для микроклимата помещений. Доходит вплоть до того, что паропроницаемость теплоизолированных стен считается, чуть ли не главным параметром, характеризующим теплоизолирующую конструкцию, отодвигая порой на второе место даже основной смысл существования теплоизоляционного слоя – сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, т.е. сохранение тепла.

Проанализировав имеющиеся публикации, касающиеся вопроса «здорового дыхания стен» можно сделать вывод о том, что позиционирование теплоизоляционных товаров, основанное на принципе «здорового дыхания стен» есть лишь неудачно выдуманная рекламная «фишка», не имеющая ничего общего с реальной жизнью. Развенчание данного мифа рано или поздно должно наступить! Рассмотрим, каким образом, на самом деле, осуществляется диффузия воды сквозь стены и какое влияние это оказывает на микроклимат помещения?

Физические основы процесса выглядят следующим образом: в отношении атмосферы внутри помещения и снаружи существует разница парциального давления, если эта разница будет положительной, то из-за присутствующей диффузии воды сквозь стену влага будет перемещаться из помещения наружу, если же разница будет отрицательной, то наоборот, какое - то количество воды будет перемещаться за счет диффузии сквозь стену извне в помещение. Чем больше разница парциальных давлений и чем меньше диффузное сопротивление материалов, тем эффективней будет идти этот процесс. Наибольшая разница парциального давления между атмосферой внутри помещения и снаружи существует зимой и летом. Зимой она положительна и вода за счет диффузии сквозь стену покидает внутренние помещения. Летом (особенно в жару и после дождя) разница парциальных давлений отрицательна и вода диффундирует извне внутрь помещений.

Однако не стоит думать, что установление равновесия парциальных давлений между воздухом внутренних помещений и внешней атмосферой происходит только благодаря диффузии сквозь стены. Основным характеризующим это явление фактором, является конвекция воздушных масс, на долю которой в установлении равновесного состояния парциальных давлений и поддержание микроклимата во внутренних помещениях приходится более 98% этого «водопереноса». Дабы не быть голословным, оценим численную составляющую диффузии воды сквозь кирпичную (кирпич керамический, полнотелый) стену толщиной в два кирпича при разнице температуры внутри и снаружи помещения в 20оС и разности влажности в 20% (в помещении - 60%, на улице – 80%). Диффузия воды наружу сквозь метр квадратный подобной стены за сутки не превысит – 10 грамм! И это просто «голая» стена без всякого утеплителя, штукатурного слоя, краски, обоев, стеновых панелей, зеркал, картин и т.п., создающего в любом случае дополнительное сопротивление диффузии воды сквозь стену в принципе!

Таким образом, даже если жить в обычных неоштукатуренных кирпичных стенах без внутренней отделки особо насладится «здоровых дыханием стен» не удастся т.к. сквозь них за сутки диффундирует (проходит) не более 1 килограмма воды. В то же время, за счет конвекционных процессов внутреннему жилому помещению зимой приходится избавляться от более чем 10 килограмм воды ежесуточно! Надейся бы мы только на «здоровое дыхание стен» и герметично закупорив подобную комнату зимой (избавившись от конвекционного переноса масс воды струями воздуха) – выпадение первой росы на стенах пришлось бы наблюдать уже через несколько часов.

Вообще в вопросе «здорового дыхания стен» существует даже логический парадокс, который заключается в том, что мы изо всех сил стараемся сделать более герметичными для пара и газа оконные и дверные проемы, а также сами окна и двери и в тоже время, кто-то говорит о повышении паропроницания стен для весьма неэффективной и вычурной дополнительной вентиляции здания. В то же время вопросы вентиляции помещений, как естественной, так и принудительной, имеют гораздо более простые и эффективные инженерные решения, используемые десятилетиями и веками. Стена же должна исполнять возложенные на нее функции - препятствовать прохождению сквозь нее воздуха, воды, тепла и звука! Из этого следует очевидный вывод: чем менее паропроницаем материал (в том числе и теплоизоляционный) применяемый при сооружении стеновой конструкции, тем более эффективно она (стена) исполняет свою функцию.

Продолжая тему теплоизоляционных материалов, следует сделать вывод, что при устройстве закрытых теплоизоляционных систем наиболее эффективны ячеистые материалы (пеностекло и пенополиуретан), нежели волоконные материалы, ведущие себя в закрытых теплоизоляционных системах более капризно, малоэффективно и с потенциальным риском действительно служить причиной заметного увлажнения внутренний помещений здания теплоизолированного волоконным материалом. Посмотрим более пристально на процессы «водопереноса» в герметично (для воздуха) закрытых теплоизоляционных системах с использованием волоконных неорганических материалов. Будь то штукатурные системы или системы с теплоизоляционным слоем внутри кладки в волоконном материале интенсивно происходят газообменные процессы, в отличие от ячеистых теплоизоляционных материалов, где газы герметично закупорены в замкнутых ячейках.

Самым актуальным в нашем случае анализа эксплуатации волоконных материалов является процесс переноса и перераспределения воды растворенной в воздухе. И здесь явление диффузии влаги сквозь стены (сколь бы незначительным оно не было) весьма важно, т.к. зачастую приводит к негативным последствиям. Если вы еще раз внимательно перечтете абзац данной статьи, посвященный описанию процесса диффузии, с точки зрения физики то увидите, что вектор переноса воды летом за счет разницы парциальных давлений направлен извне помещения внутрь. К этому стоит добавить и капиллярные явления переноса жидкости, которые тоже приводят к движению масс воды внутрь стены за счет увлажнения поверхности стены дождями в весенне-осенний период. Таким образом, газовая среда между волокон каменной ваты или стекловаты насыщается водой до высокого значения влажности. При сезонном похолодании атмосферы избыточная влага конденсируется на поверхности волокон из охлаждаемого воздуха между волокон. Отсутствие конвекции между волокнами приводит к отсутствию высыхания жидкости, которая начинает скапливаться внутри волоконного материала. Жидкость конденсируется именно на волокнах т.к. площадь поверхности волокон в сотни тысяч раз больше поверхности стен! Это легко вычислить, зная толщину волокон, плотность материала из которого состоят волокна и плотность теплоизоляционной волоконной плиты.

Итак, в герметично закрытой системе теплоизоляции с использованием промежуточного слоя из каменной ваты или стекловаты, устанавливается газовая среда, перенасыщенная парами воды с протеканием процесса конденсации с усилением последнего при падении температуры атмосферы ниже точки замерзания воды. Причиной усиления процесса насыщения теплоизоляционного волоконного слоя именно в зимний период, когда устанавливается стабильная температура ниже нуля, является как усиление диффузии воды из внутреннего помещения через стену (разница парциальных давлений внутреннего воздуха и внешней атмосферы возрастает) в воздушную среду волоконного материала, так и замерзание воды на внешней поверхности стены в микропорах и микротрещинах, препятствующее выводу воды из теплоизоляционного слоя хотя бы за счет незначительного в этом отношении эффекта диффузии. Волоконный материал в этот момент начинает банально мокнуть и отсыревать. Вода именно в виде жидкости появляется на поверхности стороны стены контактирующей с волоконным материалом. Диффузия воды сквозь стену в направлении «внутреннее помещение – теплоизоляционный слой» прекращается, т.к. воздух внутри волоконного материала перенасыщен водой и имеет влажность в 100%. В то же время вода, сконденсировавшая в состояние жидкости внутри теплоизоляционного волоконного слоя, начинает просачиваться внутрь помещения за счет капиллярных явлений. И если не будет очень хорошей вентиляции помещения и «выноса» влаги за счет конвекции воздушных струй, стены начнут сыреть со всеми вытекающими отсюда последствиями! То есть, именно применение волоконных материалов в закрытых системах утепления приводит в помещениях с затрудненной и плохой вентиляцией к повышению влажности и сырости!

Все вышеописанное давно известно и досконально изучено. Высокая паропроницаемость волоконных материалов признана очевидным недостатком данного типа теплоизоляторов. Для того чтобы уменьшить неприятные последствия применения таких материалов предпринимаются следующие шаги: волокна покрываются гидрофобным составом, дабы уменьшить коэффициент смачиваемости материала и снизить накопление воды на волокнах в состоянии жидкости; создаются дорогостоящие системы вентиляции теплоизоляционного волоконного слоя для перманентного «подсушивания» каменной ваты и стекловаты; внутренний слой стены, защищающий теплоизоляционный материал, изготавливается из максимально влаго- и паро- непроницаемого материала. Это общеизвестно и причем настолько в порядке вещей, что прямо под пространными рассуждениями про «здоровое дыхание стены» зачастую размещена фотография, где облицовка теплоизоляционного слоя из каменной ваты производится клинкерным кирпичом – абсолютно паро - и водо- непроницаемым материалом! Как через клинкерный кирпич будет дышать эта каменная вата, - непонятно!

Сторонники лжеконцепции «здорового дыхания стен» помимо греха против истины физических законов и осознанного введения в заблуждение проектировщиков, строителей и потребителей, исходя из меркантильного побуждения, сбыть свой товар какими угодно методами, наговаривают и возводят поклеп на теплоизоляционные материалы с низкой паропроницаемостью (в данном случае закрытоячеистый пенополиуретан).

Суть этой злостной инсинуации сводится к следующему. Вроде как, если не будет пресловутого «здорового дыхания стен», то в таком случае внутреннее помещение обязательно станет сырым, а стены будут сочиться влагой. Дабы развенчать эту выдумку давайте посмотрим более внимательно на те физические процессы, которые будут происходить в случае облицовки под штукатурный слой или использовании внутри кладки, например такого материала как пеностекло, паропроницаемость которого равна нулю. Итак, из-за присущих пеностеклу теплоизоляционных и герметизирующих свойств наружный слой штукатурки или кладки придет в равновесное температурное и влажностное состояние с наружной атмосферой. Также и внутренний слой кладки войдет в определенный баланс с микроклиматом внутренних помещений. Процессы диффузии воды, как в наружном слое стены, так и во внутреннем; будут носить характер гармонической функции. Эта функция будет обуславливаться, для наружного слоя, суточными перепадами температур и влажности, а также сезонными изменениями. Особенно интересно в этом отношении поведение внутреннего слоя стены. Фактически, внутренняя часть стены будет выступать в роли инерционного буфера, роль которого сглаживать резкие изменения влажности в помещении. В случае резкого увлажнения помещения, внутренняя часть стены будет адсорбировать излишнюю влагу, содержащуюся в воздухе, не давая влажности воздуха достичь предельного значения. В тоже время, при отсутствии выделения влаги в воздух в помещении, внутренняя часть стены начинает высыхать при этом, не давая воздуху «пересохнуть» и уподобится пустынному. Как благоприятный результат подобной системы утепления с использованием пенополиуретана, гармоника колебания влажности воздуха в помещении сглаживается и тем самым гарантирует стабильное значение (с незначительными флуктуациями) приемлемой для здорового микроклимата влажности. Физика данного процесса достаточно хорошо изучена развитыми строительными и архитектурными школами мира и для достижения подобного эффекта при использовании волоконных неорганических материалов в качестве утеплителя в закрытых системах утепления настоятельно рекомендуется наличие надёжного паронепроницаемого слоя на внутренней стороне системы утепления.

Вот вам и «здоровое дыхание стен»!

vltop.ru


Смотрите также